某兴趣小组同学欲探究NaOH溶液与CO 2气体的反应,设计如图所示实验装置:
(1)若导管a与b连接,将分液漏斗中的NaOH溶液注入锥形瓶,关闭分液漏斗上的活塞,振荡,然后打开导管上的活塞,观察到的实验现象是 ,CO 2与NaOH反应的化学方程式是 ;
(2)探究反应后锥形瓶内溶液中溶质的成分:
已知Na 2CO 3+H 2O+CO 2═2NaHCO 3
NaHCO 3+NaOH═Na 2CO 3+H 2O
【提出猜想】Ⅰ.NaOH和Na 2CO 3;Ⅱ. ;
Ⅲ.NaHCO 3;Ⅳ.Na 2CO 3和NaHCO 3.
【查阅资料】①Ca(OH) 2与Na 2CO 3、NaHCO 3均能反应且有白色沉淀生成;
②CaCl 2与Na 2CO 3能反应且有白色沉淀生成,与NaHCO 3不反应;
③NaHCO 3溶液显碱性,可与酸反应生成CO 2气体.
【设计实验】限选试剂:Ca(OH) 2溶液、CaCl 2溶液、稀盐酸、酚酞试液.
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
1.取少量反应后溶液于试管中,加入足量的 振荡 |
产生白色沉淀 |
猜想Ⅲ不成立 |
2.将操作Ⅰ所得混合物过滤,向滤液中加入足量的 ,振荡 |
|
猜想Ⅳ成立 |
【拓展应用】联想到空气中有CO 2,所以实验室中的氢氧化钠溶液应 保存.
根据图所示实验回答问题。
(1)甲是稀释浓硫酸的实验。试剂X是_____;为使溶解时热量及时散失,防止液滴飞溅,应沿烧杯内壁慢慢倒入并_____。
(2)乙是铁丝燃烧的改进实验。①将加热至红热的铁丝伸入盛有过氧化氢溶液的集气瓶中(如左图),铁丝不燃烧。②向集气瓶中加入少量二氧化锰,过氧化氢溶液中产生大量气泡,该反应中二氧化锰起_____作用;将铁丝再次加热至红热伸入集气瓶中(如右图),观察到铁丝剧烈燃烧、_____、放出大量热、有黑色固体生成。对比①②,说明影响铁丝燃烧剧烈程度的因素是_____。
小明按如图所示进行趣味实验,将U形管开口端放入烧杯内,观察到溶液进入U形管并流入另一端。
(1)烧杯内的溶液呈_____色。
(2)二氧化碳与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为_____。
(3)U型管开口端放入烧杯后,管内气体压强_____(选填“增大”“不变”或“减小”),溶液在管内上升并流入另一端。
为了参加2023年5月举行的化学实验操作考试,各学校积极组织了实验操作训练。小姚同学完成了“稀盐酸、氢氧化钠溶液、蒸馏水的鉴别”实验,请你帮他完成实验报告的填写。
【实验题目】稀盐酸、氢氧化钠溶液、蒸馏水的鉴别
【实验目的】选择合适的指示剂鉴别稀盐酸、氢氧化钠溶液、蒸馏水
【实验仪器】小试管5支、试管刷等
【实验药品】随机编号为A、B、C的三种待测液,酚酞试液(装于滴瓶),石蕊试液(装于滴瓶)
【实验过程】
(1)
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
①分别取A、B、C待测液 于三支试管中,分别滴入 滴石蕊试液,振荡。 |
B中的石蕊试液变_____,另外两支试管中的液体呈蓝色、紫色,但颜色相近。 |
鉴别出B是_____,A、C无法准确鉴别。 |
②另取A、C待测液 于两支试管中,分别滴入 滴酚酞试液,振荡。 |
C中的酚酞试液变_____,A中无明显现象 |
鉴别出C是_____,A是蒸馏水。 |
【交流反思】
(2)小峰同学认为,只用酚酞试液也能完成该实验,他设计方案并完成了实验。
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
①分别取A、B、C待测液 于三支试管中,分别滴入 滴酚酞试液,振荡。 |
C中液体呈红色,A、B中无明显现象 |
鉴别出C |
②将①中的红色液体分为两等份,_____。 |
观察到其中一支试管有明显的现象:_____。 |
发生反应的化学方程式为_____,鉴别出A、B. |
气体的制取和性质是初中化学核心知识之一,结合以下实验装置图回答问题。
(1)仪器a的名称是_____。
(2)实验室制取二氧化碳的化学方程式是_____,你选择的发生装置是_____(填字母编号)。
(3)检验二氧化碳可选用_____(填数字编号)。
①氢氧化钠溶液
②氯化钙溶液
③氢氧化钙溶液
④蒸馏水
(4)实验室若要收集一瓶纯净、干燥的二氧化碳气体,装置的正确连接顺序是B→_____→_____→F,验满的方法是_____。
(5)同学们在体育考试中,做引体向上时,将“镁粉”抹在手掌上以增大摩擦力。“镁粉”到底是什么物质呢?与老师交流后,了解到“镁粉”【化学式可表示为 】是一种受热易分解的白色固体,分解产物全部是氧化物。为了确定“镁粉”的化学式,同学们设计了实验方案并进行了定量探究:
①依次连接装置A→D→C,并检查其气密性。
②在A装置中加入 “镁粉”,加热,充分反应后测得D装置增重 ,C装置增重 (产生的气体完全被吸收,不考虑空气对测定结果的影响)。同学们通过分析计算,最终确定“镁粉”的化学式为_____。
某小组采用图a所示实验装置探究 还原 时,出现了争论。甲同学观察到固体由红色变成黑色,推断黑色固体是 ;乙同学提出质疑,认为黑色固体可能是 ,并查阅了资料: 可被磁铁吸引,几乎不溶于稀的酸溶液。
(1)制备
的原理是:(
在常温下为液态),图b所示三种气体发生装置中,可用于制备
的是______(填标号)。
(2)若甲同学推断正确,反应的化学方程式为______。
(3)对乙同学提出的质疑进行分析和验证。
①定量分析物质组成可知,该反应生成 是合理的,理由是______。
②该小组通过对黑色固体进行检验,证明同时含有 和 .检验的操作和现象是:取样于试管中,______。
(4)该小组为了探索 还原 与温度的关系,走访了某钢铁厂。工程师用SDTQ热分析仪对该反应进行研究,根据不同温度下所得固体的质量,推导对应的固体成分,结果如图。
①用 炼铁时,还原 的温度应不低于______ 。(填“ ”“ ”或“ ”)
②图中: ______。
③该小组查阅资料得知酒精灯加热温度为
左右,他们发现上述对黑色固体成分的检验结果与图像有矛盾,推测黑色固体在冷却过程中发生了以下反应:____________。